基于改进型进气口结构的循环烟罩数值模拟

中国钢铁行业能源消耗巨大,为解决烧结过程中能源消耗高、污染排放量大等问题,对某钢铁企业196 m2烧结机烟气循环系统进行研究,建立三维物理模型,将其作为整个计算域进行模拟仿真。模拟发现在现有生产条件下无任何导流装置的烟气循环罩内,来流烟气速度过大且其聚于一点、进而向外扩散的方式会导致烟罩内产生大量的低速回流区,不利于烟气的均匀分布。通过改进烟气循环罩结构,引入浸入式水口理念并与烧结烟气循环罩有机结合,以实现烟气的分流和均匀分布。结果表明,相较于原烟气循环罩结构,改进进气口结构后,中心来流偏斜度减小了85%,进入烧结料层的最高流速为3.1381 m/s;烧结料层水平截面的速度方差为0.36,相比于原结构降低了84.1%;改进后的结构消除了烟气偏斜和料面速度过大的问题,烟气循环罩内烟气分布均匀,改进型进气口结构与烧结烟气循环罩协同作用,使得烟气和料层能够更有效的交互,进而得到更高的烧结效率和更少的废气排放。

烧结烟气中CO与NO的协同控制研究进展

在“双碳”政策的大环境下,烧结烟气逐步成为钢铁行业节能减排的关注点。对烧结烟气中的CO和NO进行了研究,分析了烧结烟气中CO和NO的生成机理,并从源头削减和末端治理方面分析总结了目前烧结烟气中CO和NO单独脱除的方法。目前中国在绿色低碳发展方面的要求较为严格,单独脱除往往存在能耗高、成本高等问题,而烧结烟气中的CO还原NO具有良好的热力学及动力学条件,脱除产物也不会造成二次污染。为此,综述了烧结烟气中CO与NO的协同控制方法,指出了采用CO-SCR法和烧结烟气循环法催化CO还原NO均具有良好的控制效果,明确了推进低温高效催化剂的工业化发展和深入研究烧结烟气循环中铁酸钙的催化机理是烧结烟气协同控制未来发展的趋势。